Допустимый прогиб плиты перекрытия снип

Содержание

Допустимый прогиб плиты перекрытия снип

Определение технического состояния монолитной плиты перекрытия в связи с образованием прогибов

Содержание

Введение

Основание для проведения обследования.

Время проведения обследования.

Работы по инженерно-техническому обследованию здания произведены в феврале 2018г.

Монолитная плита перекрытия.

Элементы, подлежащие обследованию.

Определение технического состояния монолитной плиты перекрытия, в соответствии с СП 13-102-2003 «Правила обследования несущих строительных конструкций зданий и сооружений».

Целями обследования являются:

  • определение конструктивного решения плиты перекрытия;
  • выявление дефектов и повреждений плиты перекрытия;
  • оценка технического состояния конструкций;
  • определение схемы опирания конструкции плиты на несущие колонны стены диафрагмы;
  • определение расположение трещин относительно несущих колонн и стен диафрагм на опорных участках, в пролетах плиты;
  • нанесение дефектов на план-схему (составление дефектной ведомости);
  • определение расчетной схемы работы плиты перекрытия;
  • определение фактических геометрических размеров плиты и пролетов плиты между несущими колоннами, диафрагмами, стенами;
  • выполнение замеров геометрии плиты на предмет отклонения от горизонтальной плоскости (прогибов);
  • исследование магнитным методом расположения арматуры в плите перекрытия, определение расстояние между стержнями арматуры;
  • выполнение анализа скорости и времени распространения ультразвука бетона в зоне дефектов и вне зоны дефектов в плите;
  • выполнение фотофиксации дефектов и общего вида плиты, узлов опирания плиты на несущие конструкции;
  • выполнение классификации степени повреждения плиты в соответствии с ГОСТ 31937-2011, на основании проведенного обследования;
  • составление итогового технического отчета на основании проведенного обследования, с описанием и классификацией выявленных дефектов, рекомендаций по дальнейшей эксплуатации плиты.

Выполненный комплекс работ.

По результатам обследования составлено заключение о техническом состоянии несущих конструкций покрытия здания, включающее в себя:

  • техническую характеристику объекта обследования;
  • результаты обследования конструкции плиты;
  • выводы и рекомендации по результатам обследования;
  • материалы фотофиксации;
  • журнал инструментального обследования с результатами неразрушающего контроля прочности бетона строительных конструкций, по ГОСТ 18105-2010, результатами замеров прогибов плиты перекрытия;
  • результаты работ по определению соответствия выполненных работ проектной документации и требованиям нормативной документации.
  • оценка технического состояния, классификация дефектов и определение возможности эксплуатации плиты.

Инструментальное обеспечение обследования, методика проведения испытаний.

Съемка геометрических параметров и прочностных характеристик конструкций выполнена приборами:

  • 5‑метровой рулеткой измерительной металлической.
  • Оптический нивелир.
  • Дальномер лазерный.
  • Трещиномер – шаблон.
  • Линейка измерительная.
  • Штангенциркуль.
  • Металлоискатель Bosh.
  • Ультразвуковой прибор для определения прочности бетона УКС МГ-4.
  • Измеритель прочности бетона ПОС-50 МГ4.О.

Использованная при обследовании проектная, исполнительная, эксплуатационная и другая документация.

Все работы выполнены в соответствии с ГОСТ Р 31937-2011 «Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния» и СП 13-102-2003 «Правила обследования несущих строительных конструкций зданий и сооружений».

Классификация технического состояния конструкций приведена в соответствии с ГОСТ Р 31937-2011, для оценки технического состояния предусмотрено четыре категории, характеризующие состояние конструкций здания:

Нормативное техническое состояние: Категория технического состояния, при котором количественные и качественные значения параметров всех критериев оценки технического состояния строительных конструкций зданий и сооружений, включая состояние грунтов основания, соответствуют установленным в проектной документации значениям, с учетом пределов их изменения.

Работоспособное техническое состояние: Категория технического состояния, при которой некоторые из числа оцениваемых контролируемых параметров не отвечают требованиям проекта или норм, но имеющиеся нарушения требований в конкретных условиях эксплуатации не приводят к нарушению работоспособности, и необходимая несущая способность конструкций и грунтов основания, с учетом влияния имеющихся дефектов и повреждений, обеспечивается.

Ограниченно-работоспособное техническое состояние: Категория технического состояния строительной конструкции или здания и сооружения в целом, включая состояние грунтов основания, при которой имеются крены, дефекты и повреждения, приведшие к снижению несущей способности, но отсутствует опасность внезапного разрушения, потери устойчивости или опрокидывания, и функционирование конструкций и эксплуатация здания или сооружения возможны либо при контроле (мониторинге) технического состояния, либо при проведении необходимых мероприятий по восстановлению или усилению конструкций и (или) грунтов основания и последующем мониторинге технического состояния (при необходимости).

Аварийное состояние: Категория технического состояния строительной конструкции или здания и сооружения в целом, включая состояние грунтов основания, характеризующаяся повреждениями и деформациями, свидетельствующими об исчерпании несущей способности и опасности обрушения и (или) характеризующаяся кренами, которые могут вызвать потерю устойчивости объекта.

Результаты исследований

Междуэтажное перекрытие

1.1. Конструкция перекрытия

Монолитная железобетонная плита толщиной 140мм. Рабочее армирование плиты выполнено из арматурных сеток, которые уложены по верхнему и нижнему контуру армирования плиты.

Защитный слой бетона от нижней грани плиты до стержней 50мм. Расстояние между верхней и нижней сетками армирования 100мм. Проектный класс бетона В15.

Нижняя сетка армирования выполнена из арматурных стержней диаметром 16мм класс А500. Стержни уложены в продольном и поперечном направлении с шагом 200мм.

Конструктивная схема плиты: монолитная плита перекрытия с заделкой в кирпичные стены по периметру плиты. Плита опирается на внутренние продольные и поперечные стены, а также наружные стены, образуя ячейки опертых по контуру плит, с соотношением сторон l2/l1 Общий вид обследуемой плиты перекрытия

Классификация выявленных дефектов

  1. Прочность бетона монолитного перекрытия не соответствует проектному классу бетона В15(М200).
  2. При проведении зондажей выявлено, что имеются участки с порами, что свидетельствует о нарушении технологии укладки бетона в части отсутствия вибрационного уплотнения бетонной смеси.
  3. При обследовании произведён замер прогибов, в соответствии с СП 20.13330.2011 величина вертикальных прогибов для конструкций:
  • Монолитной плиты в осях И-М/3-4, пролётом 7,32м, по оси Х и 7.095м, по оси Y, не должен превышать 36,6мм и 35,48мм. По факту замеренный прогиб равен 36мм и 83мм.
  • Монолитной плиты в осях Н-М/3’-4’, пролётом 6,31м, по оси Х и 3.865м, по оси Y, не должен превышать 31,55мм и 19,325мм. По факту замеренный прогиб равен 36мм и 40мм.

Зафиксированные прогибы в местах дефектов, в плите перекрытия, превышают максимально допустимые значения по СП 20.13330.2011.

  1. Обнаруженные дефекты – сверхнормативные прогибы, свидетельствуют о снижении несущей способности плиты и непригодности к дальнейшей эксплуатации.
  2. В соответствии с СП 13-102-2003 техническое состояние существующей монолитной плиты классифицируется как ограниченно-работоспособное. Для восстановления несущей способности требуется усиление конструкции. До проведения усиления необходимо ограничение нагрузок на плиту перекрытия.

Исследование плиты ультразвуковым методом

Выводы

В результате проведенного детального визуально – инструментального обследования технического состояния монолитного перекрытия жилой квартиры, расположенной по адресу. можно сделать следующие выводы:

  1. В соответствии с СП 13-102-2003 и ГОСТ Р 31937-2011, техническое состояние существующих железобетонных монолитных плит в осях И-М/3-4 и Н-М/3’-4’ оценивается как ограниченно-работоспособное. При проведении обследования выявлены следующие дефекты:
  • недопустимые прогибы, которые превышают предельно допустимое значение по СП 20.13330.2011 на 47,525 мм для плиты в осях И-М/3-4 и 15,52мм для плиты в осях Н-М/3’-4’.

В соответствии с нормативной и справочной документацией наличие прогибов 1/150 – 1/100 от пролета плиты приводят к снижению несущей способности плиты, и вызывает растрескивание стяжек полов и перегородок, расположенных на плите.

В соответствии с ГОСТ Р 31937-2011 наличие прогибов, превышающих нормативные значения СП 20.13330.2011, свидетельствуют о перегрузе конструкции (недостаточной несущей способности от проектных нагрузок и собственного веса плиты и конструкции пола). Прочность бетона плиты, менее проектного значения В15. Толщина монолитной плиты равна 140мм и не соответствует проектному значению в 200мм.

В соответствие с классификатором дефектов в строительстве, дефект в виде отклонения от проектных размеров (сечений) и несоответствие марки бетона проектному значению классифицируется как критический.

В соответствии с классификатором дефектов в строительстве (извлечение):

Критический дефект (при производстве конструкций и изделий)

— дефект, при наличии которого изделие, конструкция функционально непригодны и его использование по назначению может повлечь потерю или снижение прочности, устойчивости, надежности здания, сооружения, его части или конструктивного элемента.

Критический дефект подлежит безусловному устранению до начала последующих работ или с приостановкой начатых работ.

  1. В связи с критическим состоянием плиты перекрытия, она непригодна для эксплуатации. Для дальнейшей нормальной эксплуатации необходимо выполнить мероприятия для восстановления несущей способности плиты. Усиление плит перекрытия рекомендуется выполнить по одному из вариантов:

А) Для повышения жесткости плиты рекомендуется произвести устройство монолитных железобетонных ребер жесткости, сечением 160мм х 150мм (h), по верху плиты, по оси И-М/3-4 и монолитной балки сечением 350(h) х 200мм, с нижней стороны плиты, по оси М/3-4, произвести наращивание сечения с 140 до 200мм торкрет – бетоном класса В30 по нижней поверхности плиты. При выполнении данного варианта усиления необходимо произвести штробы в существующей стяжке пола, установить арматурный каркас из 2-х продольных арматурных стержней А500, диаметром 16мм, и поперечных стержней из арматуры А400 диаметром 8мм, с шагом 200мм в пролете и 100мм на расстоянии 1000мм от границ плиты. Арматурный каркас необходимо связать со стержнями плиты при помощи хомутов, из стержней А500, с шагом 600мм. Шаг ребер жесткости принять 2000мм.

Ребра также должны быть устроены по контуру плиты, около стен здания, и по осям 3-М/Н, 4-М/Н и И-3/4. Устройство ребер выполнить в направлении буквенных осей. При устройстве монолитной балки по оси М/3-4 арматурный каркас выполнить из 3-х продольных стержней А500, диаметром 16мм, и поперечных стержней диаметром 10мм с шагом 200мм и 100мм у опор, на расстоянии 1000мм.

Бетонирование балки произвести при помощи бетононасоса, через просверленные в плите отверстия диаметром 125-150мм. Работы должны производиться с обязательным устройством временных подпорок под перекрытие.

Читать еще:  Узел опирания плиты перекрытия на кирпичную стену

Б) Произвести устройство монолитных балок по низу плиты, по оси И-М/3-4 и монолитной балки с нижней стороны плиты, по оси М/3-4, произвести наращивание сечения до 200мм торкрет – бетоном по нижней поверхности плиты. Армирование и сечение принять как в варианте А. Бетонирование балок произвести при помощи бетононасоса бетоном класса В30, через отверстия диаметром 125-250мм, устроенные в плите перекрытия.

В) Произвести установку стальных балок под существующую плиту, по оси И-М/3-4, вдоль буквенных осей, с шагом 2000мм, с заделкой в существующие кирпичные стены, и установку балки в осях М/3-4 под плиту, по осям Н-М/3’-4’. Конструкцию опорных частей балок на стены принять по типовой серии 2.440. В качестве балок принять широкополочный двутавр 30Ш2.

  1. Работы по усилению плиты выполнять по специально-разработанному проекту усиления и проекту производства работ.

Исследование плиты ультразвуковым методом

Результаты инструментального контроля

Геодезическая съемка отклонений (прогиба) плиты

Прогибы и перемещения

Нормы настоящего раздела устанавливают предельные прогибы и перемещения несущих и ограждающих конструкций зданий и сооружений при расчете по второй группе предельных состояний независимо от применяемых строительных материалов.

Нормы не распространяются на сооружения гидротехнические, транспорта, атомных электростанций, а также опор воздушных линий электропередачи, открытых распределительных устройств и антенных сооружений связи.

ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ

10.1. При расчете строительных конструкций по прогибам (выгибам) и перемещениям должно быть выполнено условие

(25)

где f — прогиб (выгиб) и перемещение элемента конструкции (или конструкции в целом), определяемые с учетом факторов, влияющих на их значения, в соответствии с пп. 1-3 рекомендуемого приложения 6;

fu — предельный прогиб (выгиб) и перемещение, устанавливаемые настоящими нормами.

Расчет необходимо производить исходя из следующих требований:

а) технологических (обеспечение условий нормальной эксплуатации технологического и подъемно-транспортного оборудования, контрольно-измерительных приборов и т.д.);

б) конструктивных (обеспечение целостности примыкающих друг к другу элементов конструкций и их стыков, обеспечение заданных уклонов);

в) физиологических (предотвращение вредных воздействий и ощущений дискомфорта при колебаниях);

г) эстетико-психологических (обеспечение благоприятных впечатлений от внешнего вида конструкций, предотвращение ощущения опасности).

Каждое из указанных требований должно быть выполнено при расчете независимо от других.

Ограничения колебаний конструкций следует устанавливать в соответствии с нормативными документами п. 4 рекомендуемого приложения 6.

10.2. Расчетные ситуации, для которых следует определять прогибы и перемещения, соответствующие им нагрузки, а также требования, касающиеся строительного подъема, приведены в п. 5 рекомендуемого .

10.3. Предельные прогибы элементов конструкций покрытий и перекрытий, ограничиваемые исходя из технологических, конструктивных и физиологических требований, следует отсчитывать от изогнутой оси, соответствующей состоянию элемента в момент приложения нагрузки, от которой вычисляется прогиб, а ограничиваемые исходя из эстетико-психологических требований — от прямой, соединяющей опоры этих элементов (см. также п. 7 рекомендуемого приложения 6).

10.4. Прогибы элементов конструкций не ограничиваются исходя из эстетико-психологических требований, если не ухудшают внешний вид конструкций (например, мембранные покрытия, наклонные козырьки, конструкции с провисающим или приподнятым нижним поясом) или если элементы конструкций скрыты от обзора. Прогибы не ограничиваются исходя из указанных требований и для конструкций перекрытий и покрытий над помещениями с непродолжительным пребыванием людей (например, трансформаторных подстанций, чердаков).

Примечание. Для всех типов покрытий целостность кровельного ковра следует обеспечивать, как правило, конструктивными мероприятиями (например, использованием компенсаторов, созданием неразрезности элементов покрытия), а не повышением жесткости несущих элементов.

10.5. Коэффициент надежности по нагрузке для всех учитываемых нагрузок и коэффициент динамичности для нагрузок от погрузчиков, электрокаров, мостовых и подвесных кранов следует принимать равными единице.

Коэффициенты надежности по ответственности необходимо принимать в соответствии с обязательным приложением 7.

10.6. Для элементов конструкций зданий и сооружений, предельные прогибы и перемещения которых не оговорены настоящим и другими нормативными документами, вертикальные и горизонтальные прогибы и перемещения от постоянных, длительных и кратковременных нагрузок не должны превышать 1/150 пролета или 1/75 вылета консоли.

ВЕРТИКАЛЬНЫЕ ПРЕДЕЛЬНЫЕ ПРОГИБЫ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ

10.7. Вертикальные предельные прогибы элементов конструкций и нагрузки, от которых следует определять прогибы, приведены в табл. 19. Требования к зазорам между смежными элементами приведены в п. 6 рекомендуемого приложения 6.

Вертикальные предельные прогибы fu

Нагрузки для определения вертикальных прогибов

1. Балки крановых путей под мостовые и подвесные краны, управляемые:

с пола, в том числе тельферы (тали)

От одного крана

из кабины при группах режимов работы (по ГОСТ 25546-82):

Определение технического состояния монолитной плиты перекрытия в связи с образованием прогибов

Содержание

Введение

Основание для проведения обследования.

Время проведения обследования.

Работы по инженерно-техническому обследованию здания произведены в феврале 2018г.

Монолитная плита перекрытия.

Элементы, подлежащие обследованию.

Определение технического состояния монолитной плиты перекрытия, в соответствии с СП 13-102-2003 «Правила обследования несущих строительных конструкций зданий и сооружений».

Целями обследования являются:

  • определение конструктивного решения плиты перекрытия;
  • выявление дефектов и повреждений плиты перекрытия;
  • оценка технического состояния конструкций;
  • определение схемы опирания конструкции плиты на несущие колонны стены диафрагмы;
  • определение расположение трещин относительно несущих колонн и стен диафрагм на опорных участках, в пролетах плиты;
  • нанесение дефектов на план-схему (составление дефектной ведомости);
  • определение расчетной схемы работы плиты перекрытия;
  • определение фактических геометрических размеров плиты и пролетов плиты между несущими колоннами, диафрагмами, стенами;
  • выполнение замеров геометрии плиты на предмет отклонения от горизонтальной плоскости (прогибов);
  • исследование магнитным методом расположения арматуры в плите перекрытия, определение расстояние между стержнями арматуры;
  • выполнение анализа скорости и времени распространения ультразвука бетона в зоне дефектов и вне зоны дефектов в плите;
  • выполнение фотофиксации дефектов и общего вида плиты, узлов опирания плиты на несущие конструкции;
  • выполнение классификации степени повреждения плиты в соответствии с ГОСТ 31937-2011, на основании проведенного обследования;
  • составление итогового технического отчета на основании проведенного обследования, с описанием и классификацией выявленных дефектов, рекомендаций по дальнейшей эксплуатации плиты.

Выполненный комплекс работ.

По результатам обследования составлено заключение о техническом состоянии несущих конструкций покрытия здания, включающее в себя:

  • техническую характеристику объекта обследования;
  • результаты обследования конструкции плиты;
  • выводы и рекомендации по результатам обследования;
  • материалы фотофиксации;
  • журнал инструментального обследования с результатами неразрушающего контроля прочности бетона строительных конструкций, по ГОСТ 18105-2010, результатами замеров прогибов плиты перекрытия;
  • результаты работ по определению соответствия выполненных работ проектной документации и требованиям нормативной документации.
  • оценка технического состояния, классификация дефектов и определение возможности эксплуатации плиты.

Инструментальное обеспечение обследования, методика проведения испытаний.

Съемка геометрических параметров и прочностных характеристик конструкций выполнена приборами:

  • 5‑метровой рулеткой измерительной металлической.
  • Оптический нивелир.
  • Дальномер лазерный.
  • Трещиномер – шаблон.
  • Линейка измерительная.
  • Штангенциркуль.
  • Металлоискатель Bosh.
  • Ультразвуковой прибор для определения прочности бетона УКС МГ-4.
  • Измеритель прочности бетона ПОС-50 МГ4.О.

Использованная при обследовании проектная, исполнительная, эксплуатационная и другая документация.

Все работы выполнены в соответствии с ГОСТ Р 31937-2011 «Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния» и СП 13-102-2003 «Правила обследования несущих строительных конструкций зданий и сооружений».

Классификация технического состояния конструкций приведена в соответствии с ГОСТ Р 31937-2011, для оценки технического состояния предусмотрено четыре категории, характеризующие состояние конструкций здания:

Нормативное техническое состояние: Категория технического состояния, при котором количественные и качественные значения параметров всех критериев оценки технического состояния строительных конструкций зданий и сооружений, включая состояние грунтов основания, соответствуют установленным в проектной документации значениям, с учетом пределов их изменения.

Работоспособное техническое состояние: Категория технического состояния, при которой некоторые из числа оцениваемых контролируемых параметров не отвечают требованиям проекта или норм, но имеющиеся нарушения требований в конкретных условиях эксплуатации не приводят к нарушению работоспособности, и необходимая несущая способность конструкций и грунтов основания, с учетом влияния имеющихся дефектов и повреждений, обеспечивается.

Ограниченно-работоспособное техническое состояние: Категория технического состояния строительной конструкции или здания и сооружения в целом, включая состояние грунтов основания, при которой имеются крены, дефекты и повреждения, приведшие к снижению несущей способности, но отсутствует опасность внезапного разрушения, потери устойчивости или опрокидывания, и функционирование конструкций и эксплуатация здания или сооружения возможны либо при контроле (мониторинге) технического состояния, либо при проведении необходимых мероприятий по восстановлению или усилению конструкций и (или) грунтов основания и последующем мониторинге технического состояния (при необходимости).

Аварийное состояние: Категория технического состояния строительной конструкции или здания и сооружения в целом, включая состояние грунтов основания, характеризующаяся повреждениями и деформациями, свидетельствующими об исчерпании несущей способности и опасности обрушения и (или) характеризующаяся кренами, которые могут вызвать потерю устойчивости объекта.

Результаты исследований

Междуэтажное перекрытие

1.1. Конструкция перекрытия

Монолитная железобетонная плита толщиной 140мм. Рабочее армирование плиты выполнено из арматурных сеток, которые уложены по верхнему и нижнему контуру армирования плиты.

Защитный слой бетона от нижней грани плиты до стержней 50мм. Расстояние между верхней и нижней сетками армирования 100мм. Проектный класс бетона В15.

Нижняя сетка армирования выполнена из арматурных стержней диаметром 16мм класс А500. Стержни уложены в продольном и поперечном направлении с шагом 200мм.

Конструктивная схема плиты: монолитная плита перекрытия с заделкой в кирпичные стены по периметру плиты. Плита опирается на внутренние продольные и поперечные стены, а также наружные стены, образуя ячейки опертых по контуру плит, с соотношением сторон l2/l1 Общий вид обследуемой плиты перекрытия

Классификация выявленных дефектов

  1. Прочность бетона монолитного перекрытия не соответствует проектному классу бетона В15(М200).
  2. При проведении зондажей выявлено, что имеются участки с порами, что свидетельствует о нарушении технологии укладки бетона в части отсутствия вибрационного уплотнения бетонной смеси.
  3. При обследовании произведён замер прогибов, в соответствии с СП 20.13330.2011 величина вертикальных прогибов для конструкций:
  • Монолитной плиты в осях И-М/3-4, пролётом 7,32м, по оси Х и 7.095м, по оси Y, не должен превышать 36,6мм и 35,48мм. По факту замеренный прогиб равен 36мм и 83мм.
  • Монолитной плиты в осях Н-М/3’-4’, пролётом 6,31м, по оси Х и 3.865м, по оси Y, не должен превышать 31,55мм и 19,325мм. По факту замеренный прогиб равен 36мм и 40мм.

Зафиксированные прогибы в местах дефектов, в плите перекрытия, превышают максимально допустимые значения по СП 20.13330.2011.

Читать еще:  Устройство монолитного перекрытия по профнастилу

  1. Обнаруженные дефекты – сверхнормативные прогибы, свидетельствуют о снижении несущей способности плиты и непригодности к дальнейшей эксплуатации.
  2. В соответствии с СП 13-102-2003 техническое состояние существующей монолитной плиты классифицируется как ограниченно-работоспособное. Для восстановления несущей способности требуется усиление конструкции. До проведения усиления необходимо ограничение нагрузок на плиту перекрытия.

Исследование плиты ультразвуковым методом

Выводы

В результате проведенного детального визуально – инструментального обследования технического состояния монолитного перекрытия жилой квартиры, расположенной по адресу. можно сделать следующие выводы:

  1. В соответствии с СП 13-102-2003 и ГОСТ Р 31937-2011, техническое состояние существующих железобетонных монолитных плит в осях И-М/3-4 и Н-М/3’-4’ оценивается как ограниченно-работоспособное. При проведении обследования выявлены следующие дефекты:
  • недопустимые прогибы, которые превышают предельно допустимое значение по СП 20.13330.2011 на 47,525 мм для плиты в осях И-М/3-4 и 15,52мм для плиты в осях Н-М/3’-4’.

В соответствии с нормативной и справочной документацией наличие прогибов 1/150 – 1/100 от пролета плиты приводят к снижению несущей способности плиты, и вызывает растрескивание стяжек полов и перегородок, расположенных на плите.

В соответствии с ГОСТ Р 31937-2011 наличие прогибов, превышающих нормативные значения СП 20.13330.2011, свидетельствуют о перегрузе конструкции (недостаточной несущей способности от проектных нагрузок и собственного веса плиты и конструкции пола). Прочность бетона плиты, менее проектного значения В15. Толщина монолитной плиты равна 140мм и не соответствует проектному значению в 200мм.

В соответствие с классификатором дефектов в строительстве, дефект в виде отклонения от проектных размеров (сечений) и несоответствие марки бетона проектному значению классифицируется как критический.

В соответствии с классификатором дефектов в строительстве (извлечение):

Критический дефект (при производстве конструкций и изделий)

— дефект, при наличии которого изделие, конструкция функционально непригодны и его использование по назначению может повлечь потерю или снижение прочности, устойчивости, надежности здания, сооружения, его части или конструктивного элемента.

Критический дефект подлежит безусловному устранению до начала последующих работ или с приостановкой начатых работ.

  1. В связи с критическим состоянием плиты перекрытия, она непригодна для эксплуатации. Для дальнейшей нормальной эксплуатации необходимо выполнить мероприятия для восстановления несущей способности плиты. Усиление плит перекрытия рекомендуется выполнить по одному из вариантов:

А) Для повышения жесткости плиты рекомендуется произвести устройство монолитных железобетонных ребер жесткости, сечением 160мм х 150мм (h), по верху плиты, по оси И-М/3-4 и монолитной балки сечением 350(h) х 200мм, с нижней стороны плиты, по оси М/3-4, произвести наращивание сечения с 140 до 200мм торкрет – бетоном класса В30 по нижней поверхности плиты. При выполнении данного варианта усиления необходимо произвести штробы в существующей стяжке пола, установить арматурный каркас из 2-х продольных арматурных стержней А500, диаметром 16мм, и поперечных стержней из арматуры А400 диаметром 8мм, с шагом 200мм в пролете и 100мм на расстоянии 1000мм от границ плиты. Арматурный каркас необходимо связать со стержнями плиты при помощи хомутов, из стержней А500, с шагом 600мм. Шаг ребер жесткости принять 2000мм.

Ребра также должны быть устроены по контуру плиты, около стен здания, и по осям 3-М/Н, 4-М/Н и И-3/4. Устройство ребер выполнить в направлении буквенных осей. При устройстве монолитной балки по оси М/3-4 арматурный каркас выполнить из 3-х продольных стержней А500, диаметром 16мм, и поперечных стержней диаметром 10мм с шагом 200мм и 100мм у опор, на расстоянии 1000мм.

Бетонирование балки произвести при помощи бетононасоса, через просверленные в плите отверстия диаметром 125-150мм. Работы должны производиться с обязательным устройством временных подпорок под перекрытие.

Б) Произвести устройство монолитных балок по низу плиты, по оси И-М/3-4 и монолитной балки с нижней стороны плиты, по оси М/3-4, произвести наращивание сечения до 200мм торкрет – бетоном по нижней поверхности плиты. Армирование и сечение принять как в варианте А. Бетонирование балок произвести при помощи бетононасоса бетоном класса В30, через отверстия диаметром 125-250мм, устроенные в плите перекрытия.

В) Произвести установку стальных балок под существующую плиту, по оси И-М/3-4, вдоль буквенных осей, с шагом 2000мм, с заделкой в существующие кирпичные стены, и установку балки в осях М/3-4 под плиту, по осям Н-М/3’-4’. Конструкцию опорных частей балок на стены принять по типовой серии 2.440. В качестве балок принять широкополочный двутавр 30Ш2.

  1. Работы по усилению плиты выполнять по специально-разработанному проекту усиления и проекту производства работ.

Исследование плиты ультразвуковым методом

Результаты инструментального контроля

Геодезическая съемка отклонений (прогиба) плиты

Определение прогиба ж/б балки

Существующие на сегодняшний день методики расчета железобетонных конструкций по второй группе предельных состояний, в частности расчет по деформациям, выглядят достаточно сложными и трудоемкими из-за использования множества уточняющих формул, иногда полученных эмпирическим путем.

Между тем человек, с трудом осиливший расчет на прочность (расчет по первой группе предельных состояний) железобетонной балки или плиты перекрытия для частного дома, выполнить расчет по второй группе предельных состояний в соответствии с требованиями нормативных документов уже не в состоянии. Остается только надеяться, что прогиб если и будет, то будет небольшой.

Однако, как показывает практика, для железобетонных конструкций — шарнирно опертых однопролетных балок именно расчет по второй группе предельных состояний является определяющим, в том смысле, что прогиб таких балок, рассчитанных только на прочность, очень часто больше предельно допустимого.

Например, в «Пособии по проектированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона. (к СП 52-101-2003)» приводится расчет на прогиб железобетонной прямоугольной плиты перекрытия — шарнирно опертой бесконсольной балки размерами h = 20 см, b = 100 см; ho = 17.3 см; пролетом l = 5,6 м; бетон класса В15 (Еb = 245000 кгс/см 2 , Rb = 85 кгс/см 2 ); растянутая арматура класса А400 (Es= 2·10 6 кгс/см 2 ) с площадью поперечного сечения As = 7.69 cм 2 (5 Ø14); полная равномерно распределенная нагрузка q = 7,0 кН/м. В результате расчета прогиб такой плиты составляет f = 3.15 см, что больше максимально допустимого. Значение максимально допустимого прогиба определяется согласно СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия». Так для плиты перекрытия в жилом доме длиной 5.6 м, если под ней нет перегородок, максимально допустимый прогиб составляет fu = l/200 = 560/200 = 2.8 см.

Между тем, если рассчитать эту же плиту на прочность согласно требований того же СП 52-101-2003, то требуемая площадь арматуры (согласно формул 3.2 и 3.3 указанного СП) составит Аs = 4.67 см 2 , т.е. почти в 1.6 раза меньше.

Как же быть в этом случае? Неужели и дальше штурмовать обледенелые вершины знаний, накопленных в соответствующих нормативных документах, или есть все-таки более простая и короткая дорога к цели? На мой взгляд есть, но это всего лишь мое личное мнение.

Приводимый ниже расчет не совсем соответствует рекомендациям СНиП 2.03.01-84 и СП 52-101-2003, тем не менее позволяет приблизительно определить значение прогиба по упрощенной методике. И хотя шарнирно опертая безконсольная однопролетная балка c прямоугольной формой поперечного сечения, на которую действует равномерно распределенная нагрузка — это частный случай на фоне множества возможных видов нагрузок, расчетных схем и геометрических форм сечения, тем не менее это очень распространенный частный случай в малоэтажном строительстве.

Пример расчета деформации железобетонной плиты, как балки переменного сечения

Прогиб плиты при выбранной расчетной схеме составит

f = k5ql 4 /384EIp (321.1)

Как видим, формула достаточно проста и отличается от классической наличием дополнительного коэффициента. Коэффициент k учитывает изменение высоты сжатой области сечения по длине балки при действии изгибающего момента. При равномерно распределенной нагрузке и работе бетона в области упругих деформаций значение коэффициента для приближенных расчетов можно принимать k = 0.86. Использование этого коэффициента позволяет определять прогиб балки (плиты) переменного сечения, как для балки постоянного сечения с высотой hmin. Таким образом в приведенной формуле остается только 2 неизвестных величины — расчетное значение модуля упругости бетона и момент инерции приведенного сечения Ip в том месте, где высота сечения минимальна. Остается только определить этот самый момент инерции, а модуль упругости примем равный начальному.

Для наглядности дальнейший расчет будет произведен для упоминавшейся выше плиты.

Теоретические предпосылки и допущения, принимаемые при определении прогиба ж/б плиты, работающей в области упругих деформаций

1. Так как соотношение длины плиты к высоте l/h = 560/20 = 28, т.е. значительно больше 10, то влияние поперечных сил на прогиб можно не учитывать.

2. Балка (плита) состоит из материалов, имеющих различные модули упругости, поэтому нейтральная линия — ось балки будет проходить не через центры тяжести поперечных сечений, а будет смещена и будет проходить через приведенные центры тяжести. Положение приведенных центров тяжести будет зависеть от соотношения модулей упругости бетона и арматуры.

3. Так как модуль упругости стали значительно больше начального модуля упругости бетона, то при рассмотрении геометрических параметров поперечного сечения плиты, как некоего единого сечения, площадь сечения арматуры следует умножить на отношение Еs/Eb. Для плиты это соотношение составит as1 = 2000000/245000 = 8.163

Определение момента инерции приведенного сечения

4. На приопорном участке плиты из-за малого значения внутренних нормальных напряжений на растяжение будет работать вся нижняя часть сечения, т.е. и бетон и арматура. Так как момент инерции условно сжатого сечения (материал — бетон), должен быть равен моменту инерции условно растянутого сечения (материалы бетон и арматура), то при прямоугольной форме поперечного сечения (постоянном значении ширины b по всей высоте сечения), моменты инерции для условно сжатого и условно растянутого сечения относительно приведенной нейтральной оси составят:

Iс = Wcy = 2by 3 /3 = b(2y) 3 /12 = Iр = 2b(h — y) 3 /3 + 2As(ho — y) 2 Es/Eb (321.2.1)

из чего можно вывести следующее кубическое уравнение:

у 3 = (h — y) 3 + 3As(ho — y) 2 Es/bEb (321.2.2)

Примечание: собственный момент инерции для стержней арматуры в виду малого его значения для упрощения расчетов мы не учитываем.

Решение этого уравнения для рассматриваемой плиты даст следующий результат уо = 10.16 см, что в принципе логично при общей высоте балки h = 20 см. В принципе, для приближенных расчетов значение высоты сжатой зоны на участках без трещин можно вообще не определять, так как при предлагаемом методе расчета значение высоты сжатой зоны на участках без трещин нужно только для оценки изменения высоты сечения по длине балки (на основании этого изменения и принимается значение коэффициента k)

Читать еще:  Межэтажные перекрытия в доме из пеноблоков

5. Посредине плиты, где в результате действия максимальных нормальных напряжений трещины будут максимальными, на растяжение будет работать только арматура, работой бетона из-за малой высоты растянутой зоны сечения бетона можно пренебречь. При разнице сопротивлений бетона сжатию и растяжению в 10 раз, разница высот сжатой и растянутой зоны бетона в результате образования трещин также будет составлять 10 раз. При этом разница в моментах инерции для таких частей сечения будет составлять 10 3 раз.

6. Моменты инерции для частей сечения посредине плиты составят:

из чего можно вывести следующее кубическое уравнение:

Решение этого уравнения для рассматриваемой плиты даст следующий результат уl/2 = 6.16 см.

Примечание: Иногда, если значение у с точностью до сотых долей миллиметра вас не интересует, а решение кубических уравнений вызывает определенные проблемы, то можно подобрать приближенное значение у за 2-5 минут, подставляя то или иное значение в уравнение (321.2.4) и смотря на результаты правой и левой части.

7. Использование этого значения высоты сжатой зоны для дальнейших расчетов будет корректным при работе бетона в области упругих деформаций (рис. 321.а). Если в сжатой зоне в результате деформаций будет происходить перераспределение напряжений (рис.321.1.б), то высоту сжатой зоны при данной методике расчета следует уменьшить:

Рисунок 321.1

8. Определим высоту сечения, минимально допустимую расчетами на прочность без учета пластических деформаций.

Так как расчет прочности может производиться из условия

M/W ≤ Rb; W ≥ M/Rb = ql 2 /8Rb = 7·560 2 /(8·85) = 3228.23 см 3 (321.3.1)

W = 2by2 2 /3 (222.1.5.1)

то деформации в сжатой зоне бетона будут упругими при

y2 = (3W/2b) 1/2 = (3·3228.23/200) 1/2 = 6.96 см (321.3.2)

9. Так как высота сжатой зоны бетона в процессе деформации будет меньше высоты, необходимой для линейно изменяющегося распределения нормальных напряжений по высоте (разница показана на рисунке 321.1.б белым прямоугольником) , то это приведет к перераспределению нормальных напряжений (подобное перераспределение показано на рисунке 321.б) достаточно условно). В итоге площадь эпюр в обоих случаях будет одинаковой (так как значение изгибающего момента не меняется), а высота зоны упругих деформаций еще уменьшится на у2 — у. Таким образом расчетное значение высоты приведенного сечения составит:

hmin = ур = у — (у2 — у) = 6.16 — (6.96 — 6.16) = 5.36 см (321.4)

10. Расчетный момент инерции составит

Ipасч = 2byp 3 /3 = 2·100·5.36 3 /3 = 10266 см 4 (321.5)

11. Значение прогиба при полной нагрузке составит

f = 0.86·5·7·560 4 /(384·245000·10266) = 3.065 см (321.6)

12. Требование СНиП 2.01.07-85:

f = 3.065 см ≤ fu = 2.8 см (321.7)

не соблюдено. А это означает, что для соблюдения требований нужно или увеличивать класс бетона, или увеличивать сечение арматуры, или увеличивать высоту сечения. Впрочем, все это прямого отношения к расчету на прогиб не имеет.

Примечание: Один из недостатков приведенного выше способа определения прогиба состоит в в том, что при расчетах мы не учли возможное изменение модуля упругости при длительном действии нагрузки и различных других факторах. Нельзя сказать, что более точный учет модуля упругости внесет страшное смятение в стройные ряды прогиба, тем не менее, расчет с учетом уточненного значения модуля упругости будет более точным.

А еще у Вас есть уникальная возможность помочь автору материально. После успешного завершения перевода откроется страница с благодарностью и адресом электронной почты. Если вы хотите задать вопрос, пожалуйста, воспользуйтесь этим адресом. Спасибо. Если страница не открылась, то скорее всего вы осуществили перевод с другого Яндекс-кошелька, но в любом случае волноваться не надо. Главное, при оформлении перевода точно указать свой e-mail и я обязательно с вами свяжусь. К тому же вы всегда можете добавить свой комментарий. Больше подробностей в статье «Записаться на прием к доктору»

Для терминалов номер Яндекс Кошелька 410012390761783

Для Украины — номер гривневой карты (Приватбанк) 5168 7422 0121 5641

Кошелек webmoney: R158114101090

Категории:
  • Расчет конструкций . Расчетные предпосылки
  • Расчет конструкций . Расчет железобетонных конструкций
Оценка пользователей:13.0 (голосов: 1)Переходов на сайт:13854Комментарии:

Скажите пожалуйста, если считаем прогиб плиты перекрытия, шарнирно опертой по контуру, можно ли в формуле для f выделить момент и подставлять m1? f=m1*l1^2*0,86*5*8/384*E*I?

Вообще-то при расчете прогиба плиты, шарнирно опертой по контуру и рассматриваемой как пластина, проще пользоваться соответствующими коэффициентами, посмотрите статью «Таблицы для расчета пластин, шарнирно опертых по контуру». А формула, которую вы вывели, не правильная, вывести ее намного сложнее.

Я вот никак не пойму Еs/Eб в каких у вас еденицах, я беру эти данные в таблице например для Еб=245*10 в минус 3 степени (кгс/см2 ) = 0,245 (кгс/см2 ). То же самое с Es Вобщем соотношение не получается никак. Я уже голову поломал

Вы просто не правильно поняли смысл табличных данных. Чтобы не писать в каждой ячейке по три ноля дополнительно, тем самым превращая таблицу в слишком громоздкую и тяжелую для восприятия, значение модуля упругости дается заниженным в 1000 раз. И это не я придумал, такой прием очень часто встречается в технической литературе. Таким образом, чтобы определить необходимое значение модуля упругости, нужно табличное значение не разделить, а умножить на 1000 (и еще на 10.2, чтобы перейти от МПа к кгс/см^2, если есть такая необходимость).

мне помогло в написании диплома, спасибо

Примечание: Возможно ваш вопрос, особенно если он касается расчета конструкций, так и не появится в общем списке или останется без ответа, даже если вы задатите его 20 раз подряд. Почему, достаточно подробно объясняется в статье «Записаться на прием к доктору» (ссылка в шапке сайта).

Нормативные документы

Главное меню

СНиП 2.01.07-85 (2003) НАГРУЗКИ И ВОЗДЕЙСТВИЯ
Автор Редактор контента
11.08.2008 г.

10.7. Вертикальные предельные прогибы элементов конструкций и нагрузки, от которых следует определять прогибы, приведены в табл. 19. Требования к зазорам между смежными элементами приведены в п. 6 рекомендуемого приложения 6.

Вертикальные предельные прогибы fu

Нагрузки для определения вертикальных прогибов

1. Балки крановых путей под мостовые и подвесные краны, управляемые:

с пола, в том числе тельферы (тали)

От одного крана

из кабины при группах режимов работы (по ГОСТ 25546—82):

Физиологические и технологические

2. Балки, фермы, ригели, прогоны, плиты, настилы (включая поперечные ребра плит и настилов):

а) покрытий и перекрытий, открытых для обзора, при пролете l, м:

Постоянные и временные длительные

б) покрытий и перекрытий при наличии перегородок под ними

Принимаются в соответствии с п. 6 рекомендуемого приложения 6

Приводящие к уменьшению зазора между несущими элементами конструкций и перегородками, расположенными под элементами

в) покрытий и перекрытий при наличии на них элементов, подверженных растрескиванию (стяжек, полов, перегородок)

Действующие после выполнения перегородок, полов, стяжек

г) покрытий и перекрытий при наличии тельферов (талей), подвесных кранов, управляемых:

l/300 или а/150 (меньшее из двух)

Временные с учетом нагрузки от одного крана или тельфера (тали) на одном пути

l/400 или а/200 (меньшее из двух)

От одного крана или тельфера (тали) на одном пути

д) перекрытий, подверженных действию:

Физиологические и технологические

перемещаемых грузов, материалов, узлов и элементов оборудования и других подвижных нагрузок (в том числе при безрельсовом напольном транспорте)

0,7 полных нормативных значений временных нагрузок или нагрузки от одного погрузчика (более неблагоприятное из двух)

нагрузок от рельсового транспорта:

От одного состава вагонов (или одной напольной машины) на одном пути

3. Элементы лестниц (марши, площадки, косоуры), балконов, лоджий

Те же, что в поз. 2, а

Определяются в соответствии с п. 10.10

4. Плиты перекрытий, лестничные марши и площадки, прогибу которых не препятствуют смежные элементы

Сосредоточенная нагрузка 1 кН (100 кгс) в середине пролета

5. Перемычки и навесные стеновые панели над оконными и дверными проемами (ригели и прогоны остекления)

Приводящие к уменьшению зазора между несущими элементами и оконным или дверным заполнением, расположенным под элементами

Те же, что в поз. 2, а

Обозначения, принятые в табл. 19:

l — расчетный пролет элемента конструкции;

а — шаг балок или ферм, к которым крепятся подвесные крановые пути.

Примечания: 1. Для консоли вместо l следует принимать удвоенный ее вылет.

2. Для промежуточных значений l в поз. 2, а предельные прогибы следует определять линейной интерполяцией, учитывая требования п. 7 рекомендуемого приложения б.

3. В поз. 2, а цифры, указанные в скобках, следует принимать при высоте помещений до 6 м включительно.

4. Особенности вычисления прогибов по поз. 2, г указаны в п. 8 рекомендуемого приложения 6.

5. При ограничении прогибов эстетико-психологическими требованиями допускается пролет l принимать равным расстоянию между внутренними поверхностями несущих стен (или колонн).

10.8. Расстояние (зазор) от верхней точки тележки мостового крана до нижней точки прогнутых несущих конструкций покрытий (или предметов, прикрепленных к ним) должно быть не менее 100 мм.

10.9. Прогибы элементов покрытий должны быть такими, чтобы, несмотря на их наличие, был обеспечен уклон кровли не менее 1/200 в одном из направлений (кроме случаев, оговоренных в других нормативных документах).

10.10. Предельные прогибы элементов перекрытый (балок, ригелей, плит), лестниц, балконов, лоджий, помещений жилых и общественных зданий, а также бытовых помещений производственных зданий исходя из физиологических требований следует определять по формуле

(26)

где g — ускорение свободного падения;

р — нормативное значение нагрузки от людей, возбуждающих колебания, принимаемое по табл. 20;

р1 пониженное нормативное значение нагрузки на перекрытия, принимаемое по табл. 3 и 20;

q — нормативное значение нагрузки от веса рассчитываемого элемента и опирающихся на него конструкций;

п — частота приложения нагрузки при ходьбе человека, принимаемая по табл. 20;

b — коэффициент, принимаемый по табл. 20.

Admin
Оцените автора
Строительный портал
Добавить комментарий

13 − 6 =

Для вашего удобства сайт использует cookie для хранения данных. Продолжая использовать сайт, Вы даете свое согласие на работу с этими файлами
Принять
Политика конфиденциальности
Adblock
detector